KR20180003507A - 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법이 개시된다. 이중관 냉정수기의 제어 장치는, 상기 증발기의 냉매 온도를 감지하는 증발기 온도 감지부; 주위 온도를 감지하는 주위 온도 감지부; 상기 냉각모듈을 구동하는 구동부; 상기 주위 온도에 대응되는 냉각 시간을 저장하는 메모리; 시간을 체크하기 위한 타이머; 상기 냉매온도와 상기 주위 온도를 수신하고, 상기 주위 온도에 대응되는 냉각시간동안 상기 구동부를 제어하여 냉각을 시킨다. 이러한 본 발명의 실시 예에서는, 냉수 생성관 내의 물이 얼지 않도록 하고, 응축기를 포함한 냉각 계통을 효율적으로 가동하여 에너지를 절약할 수 있다.

Description

이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법{Control device of the cool water purifier and method thereof}

본 발명은 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 이중관을 이용한 순간 냉각 방식의 냉정수기의 냉수 온도를 제어하는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 물은 사람의 삶에 있어서 매우 중요한 물질이며, 물의 중요성에 대한 인식은 변함이 없고, 시간이 지나면서 환경오염과 수원 부족 등의 요인으로 물의 중요성이 나날이 커져가고 있다.

이에 따라 깨끗한 물을 섭취하기 위해 가정이나 업소 등에서는 수돗물을 바로 사용하거나 끓여 먹는 사례가 많이 줄어들고, 패키지에 담긴 생수제품이나 냉온 정수기를 사용하는 경우가 크게 증가하고 있다.

인체에 있어서 물의 비율이 성인의 경우 70% 이상, 태아의 경우 90% 이상으로 알려진 만큼, 인간은 물없이 살 수 없고 생존을 위해서나, 활력 회복, 갈증해소를 위해서 신선한 물은 꼭 필요하다. 이를 위해 다양한 형태의 정수기가 개발되어 왔고 폭넓게 보급되어 사용되고 있다.

근래 가장 사용이 보편화된 정수기의 형태는 수직 기립의 형태로 중간 부분에 냉, 온수 급수구가 각각 구비되어 있으며, 꼭지의 후면이나 윗부분에 위치한 작동용 손잡이를 누르거나 잡아당겨 컵에 물을 담아 마시는 구조이다. 이러한 형태에서 변형된 구조로 각각의 출수구 근처에 출수버튼이 구비되거나, 온수 출수구는 버튼과 손잡이를 함께 눌러야 출수가 이루어지는 형태도 있다. 또한 물을 정수하는 방식도 다양하여 필터를 사용하거나, 이온장치와 결합하거나, 인체에 유익한 자연재료에 물을 통과시켜 여과하는 등 다양한 정수방법들이 적용되고 있다.

최근 들어 이중관 빙식의 냉정수기가 널리 보급되는 추세이다.

이러한 이중관 냉각 방식은 기존의 정수기와 달리 냉수를 저장하는 탱크가 없이 냉매가 지나는 외부관과 음용수가 지나는 내부관이 대향류 열교환을 통해 직접 순간 냉각을 통해 냉수를 생성하는 원리를 가진다. 이에 따라, 증발기 온도가 0℃ 미만으로 일정 시간 이상 유지될 경우 음용수관의 결빙에 의해 물이 출수되지 않는 불량이 발생될 수 있다. 따라서 증발기 온도를 0℃ 이상으로 정밀하게 제어하여야 하지만, 이중관 냉각 방식의 구조상 증발기 온도를 0℃ 이상으로 정밀하게 제어하는 것은 매우 어렵다.

즉, 증발기 온도가 0℃ 미만으로 잠깐만 내려가도, 냉수 생성관 내의 물이 증발기에 가까울수록 국소적으로 과냉되어 결빙되는 현상이 발생할 수 있다.

또한, 출수 발생시 출수로 인한 냉수 생성관 내의 물 온도변화가 불규칙하기 때문에 냉수 생성관 내의 온도를 정확히 제어하기 어려운 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 증발기 온도가 0℃ 미만으로 도달하는 동작을 방지할 수 있도록 냉정수기외부에 장착되는 주위온도 센서 또는 실제 음용수관의 실제 물 온도를 측정하며 이와 유기적으로 결합되는 증발기 온도를 직접 감지하여 주위 온도에 따른 열부하에 세부적으로 조건별 효율적인 냉각 동작을 확보하여 에너지 효율을 높이며, 결빙 방지로 인한 누수 불량을 방지할 수 있는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 주위온도 센서를 실제 주위 온도와 구간에 따른 편차가 3도 이상 되지 않으며, 외부 공기의 유동 유무에 큰 영향이 없는 위치에 설치하여 주위 온도에 따라 달라지는 세부적인 외부 조건(열부하)에 따른 효율적인 냉각 동작을 확보하여, 실제 응축기를 포함한 냉각 계통을 효율적으로 가동하여 에너지를 절약하는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치는,

냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어장치에 있어서,

상기 증발기의 입구 또는 출구 온도센서가 각각 고정 브라켓에 의해 증발기 내부에 냉매 흐름 방향을 따라 장착되어 냉매 온도를 직접 감지하는 증발기 온도 감지부;

구간에 따른 편차가 2도 이상 되지 않고, 외부 공기의 유동 유무에 큰 영향이 없는 위치에서 냉정수기의 주위 온도를 감지하는 주위 온도 감지부;

상기 냉각모듈을 구동하는 구동부;

상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는 냉각 시간을 저장하는 메모리;

상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는 냉각 시간을 체크하기 위한 타이머;

상기 증발기 온도 감지부에서 감지한 냉매온도와 상기 주위 온도 감지부에서 감지한 주위 온도를 수신하고, 상기 주위 온도에 대응되는 냉각시간 동안 상기 구동부를 제어하여 냉각동작을 시키는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는 상기 증발기의 냉매 온도가 상기 주위 온도에 의한 열침입 부하 차이로 인해 섭씨 0도 이하로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 구동부를 제어하여 상기 냉각동작을 중지시키는 것을 특징으로 한다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 이중관 냉정수기의 제어 방법은,

냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어 방법으로서,

제어부가 상기 증발기의 입구 또는 출구 온도센서가 각각 고정 브라켓에 의해 증발기 내부에 냉매 흐름 방향으로 장착되어 냉매 온도를 직접 감지한 냉매 온도를 수신하는 단계;

상기 제어부가 구간에 따른 편차가 2도 이상 되지 않고, 외부 공기의 유동 유무에 큰 영향이 없는 위치에서 냉정수기의 주위 온도를 수신하는 단계;

상기 제어부가 상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는에 냉각시간 동안 구동부를 제어하여 냉각동작을 시키는 단계를 포함한다.

상기 방법은,

상기 제어부가 상기 증발기의 냉매 온도가 상기 주위 온도에 의한 열침입 부하 차이로 인해 섭씨 0도 이하로 소정시간 이상 지속되는 지 판단하는 단계;

상기 증발기의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 소정시간 지속되는 경우, 상기 제어부가 상기 구동부를 제어하여 상기 냉각동작을 중지시키는 단계를 더 포함한다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치는,

냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어 장치로서,

상기 증발기의 입구 또는 출구 온도센서가 각각 고정 브라켓에 의해 증발기 내부에 내매 흐름 방향을 따라 장착되어 냉매 온도를 직접 감지하는 증발기 온도 감지부;

상기 내관을 흐르는 냉수의 온도를 누수없이 감지하는 냉수 온도 감지부;

상기 냉각모듈을 구동하는 구동부;

상기 냉수 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는 냉각 시간을 저장하는 메모리;

상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는 냉각 시간을 체크하기 위한 타이머;

상기 증발기 온도 감지부에서 감지한 냉매온도와 상기 냉수 온도 감지부에서 감지한 냉수 온도를 수신하고, 상기 냉수 온도에 대응되는 냉각시간동안 상기 구동부를 제어하여 냉각동작을 시키는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는 상기 증발기의 냉매 온도가 상기 냉수 온도에 의한 열침입 부하 차이로 인해 섭씨 0도 이하로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 구동부를 제어하여 상기 냉각동작을 중지시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에서는, 냉수 생성관 내의 물이 얼지 않도록 하는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는, 응축기를 포함한 냉각 계통을 효율적으로 가동하여 에너지를 절약하는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는, 실제 이중관 내부의 물이나 냉각 사이클 상의 온도로 제어할 경우 열전달(결로 방지) 등을 목적으로 단열된 상태에서 이루어져 실제 주위 온도나 물 온도에 따른 동작 제어 시간이 효율적으로 이루어지지 못하여 쓸데 없는 냉각 시간이 추가 되거나 과도한 냉각 시간이 이루어져 결빙이 일어나 취수가 되지 않을 수 있는 바, 주위 온도 감지부(120)를 이용하여 이러한 문제점을 해소할 수 있다.

즉, 본 발명의 실시 예에서는, 증발기 온도가 0℃ 미만으로 도달하는 동작을 정밀하게 방지할 수 있도록 냉정수기외부에 장착되는 주위온도 센서 또는 실제 음용수관의 실제 물 온도를 측정하며 이와 유기적으로 결합되는 증발기 온도를 직접 감지하여 주위 온도에 따른 열부하에 세부적으로 조건별 효율적인 냉각 동작을 확보하여 에너지 효율을 높이며, 결빙 방지로 인한 누수 불량을 방지할 수 있는 이중관 냉정수기의 제어 장치 및 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 외부의 예를 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 메모리에 저장된 정보의 예를 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 방법의 동작 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 메모리에 저장된 정보의 예를 보인 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 외부의 예를 보인 도면이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 메모리에 저장된 정보의 예를 보인 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치는, 냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어 장치로서, 증발기 온도 감지부(110), 주위 온도 감지부(120), 구동부(160), 메모리(140), 타이머(150), 제어부(130)를 포함한다.

증발기 온도 감지부(110)는 상기 증발기의 냉매 온도를 감지한다.

주위 온도 감지부(120)는 증발기 주위의 온도를 감지한다.

구동부(160)는 냉각모듈(170)을 구동하여 증발기의 기체를 액체로 응축한다.

메모리(140)는 상기 주위 온도에 대응되는 냉각 시간을 저장한다.

타이머(150)는 시간을 체크하며, 시간의 흐름을 알 수 있다.

제어부(130)는 상기 냉매온도와 상기 주위 온도를 수신하고, 상기 주위 온도에 대응되는 냉각시간동안 상기 구동부(160)를 제어하여 냉각을 시킨다. 그리고, 제어부(130)는 상기 증발기의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 구동부(160)를 제어하여 냉각 동작을 중지시키는 것을 특징으로 한다.

증발기 온도 감지부(110)의 온도센서는 상기 증발기(171)의 냉매입구 및 냉매출구 측의 외면에 배치된다. 상기 배치에 의하여, 온도센서(114, 113)는 각각 냉매입구의 온도 및 냉매출구의 온도를 측정하게 된다. 상기 온도 측정에 의하여 냉수의 냉각 정도가 조절될 수 있다.

도 2를 참조하면, 냉각모듈(170)은 증발기(171), 압축기(172), 응축기(173) 등으로 구성된다.

이중관 형태의 증발기(171)에는 냉수와 냉매가 공급 및 상호 열교환하여 상기 냉매에 의하여 상기 냉수가 냉각된다. 상기 증발기(171)는 중앙에 일정공간을 가지도록 회전 적층되는 형상을 가질 수 있다.

상기 증발기(171)에 공급되는 냉수는 입수부를 통하여 상기 증발기(171)로 입수하여 냉매에 의하여 냉각된 후, 출수부를 통하여 상기 증발기(171)로부터 출수될 수 있다.

압축기(172)는 증발기(171)로부터 공급되는 기체 상태의 냉매를 압축하여 고온 고압의 액체 상태로 상변화 시킨다.

상기 응축기(173)는 상기 압축기(172)를 통과한 냉매에 포함된 고열을 외부로 발산시키고 압축된 냉매를 응축한다. 상기 응축기(173)의 고열의 발산을 위하여 응축팬을 더 포함할 수 있다.

그리고 팽창장치를 추가로 포함할 수 있으며, 팽창장치는 응축된 냉매를 저온 저압으로 상변화 시키게 되며, 상기 과정에 의하여 차가운 냉매가 상기 증발기(171)에 공급될 수 있다.

상기 증발기(171)에 공급된 냉매는 음용수와 열교환한 후, 상기 압축기(172)로 공급된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 증발기(171) 내에서, 입수부 및 출수부가 각각 상부 및 하부에 위치함으로써, 음용수는 일정방향으로 흐를 수 있다.

반면, 증발기(171) 내에서, 냉매는 냉매입구로부터 냉매출구로의 방향으로 흐를 수 있다. 이러한 경우, 상기 증발기(171) 내에서 상기 음용수와 상기 냉매는 서로 반대방향으로 흐르게 된다.

상기 음용수와 상기 냉매가 서로 반대방향으로 흐르는 경우, 상기 음용수와 상기 냉매의 열교환 효율이 극대화될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 냉수 저류형 냉각모듈과 달리 이중관 형태의 증발기(171)를 이용하여 순간적으로 냉수를 생성함으로써, 냉매 냉각모듈(170)의 가동률을 최소화하여 전력 사용량을 절감할 수 있고, 일정온도 이하의 냉수를 계속적으로 생성할 수 있으며, 냉수저장탱크의 오염에 의한 음용수의 오염을 방지할 수 있다.

그리고 증발기 온도 감지부(110)는 증발기 입구 온도센서(114)와 증발기 출구 온도 센서(113)를 포함한다. 그리고, 증발기 입구 온도센서(114)와 증발기 출구 온도 센서(113)는 각각 고정 브라켓(111, 112)에 의해 증발기(171) 내부에 장착될 수 있다.

그리고 증발기(171)는 내부에 냉수가 흐르는 관이 있고, 그 외부를 냉매가 흐르는 외관이 감싸는 구조로 형성된다.

도 3은 메모리에 저장된 주위 온도에 대응되는 냉각 시간을 저장한 예를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 주위 온도 범위에 대한 냉각 시간이 도시되었다.

여기서, 주위 온도 감지부(120)는 센서로 구성될 수 있으며, 크게 2가지 조건이 확보 되어야 한다.

첫번째 실제 주위 온도와 구간에 따라 편차가 2도 이상 되지 않는 곳으로 위치를 선정한다.

그리고 두번 째로 외부 공기의 유동 유무에 큰 영향이 없어야 한다. 위 2가지 조건을 전제로 주위 온도 센서에 따른 동작 사양을 제어하는 제일 큰 목적은 주위 온도에 따라 열부하가 달라지므로 세부적으로 외부 조건(열부하)에 따른 효율적인 냉각 동작 확보하기 위함이다.

실제 이중관 내부의 물이나 냉각 사이클 상의 온도로 제어할 경우 열전달(결로 방지) 등을 목적으로 단열된 상태에서 이루어져 실제 주위 온도나 물 온도에 따른 동작 제어 시간이 효율적으로 이루어지지 못하여 쓸데 없는 냉각 시간이 추가 되거나 과도한 냉각 시간이 이루어져 결빙이 일어나 취수가 되지 않을 수 있는 바, 본 발명에 있어서는 주위 온도 감지부(120)를 이용하여 이러한 문제점을 해소하고자 한다.

메모리(140)에 저장할 냉각시간을 구하는 예는 다음과 같다.

먼저, 주위온도 조건에 따라 증발기(171) 온도가 섭씨 0도 도달 시간을 실험적으로 확인한다. 냉정수기에 제어를 위한 주위 온도 감지부(120)를 주위온도와 편차가 섭씨 3도 미만으로 측정되는 최적 장착 위치를 실험적으로 확보한다.

해당 위치에 주위온도 센서 장착 후 냉수 생성을 위한 증발기(171) 온도 섭씨 0도 도달 시간을 실험적으로 확인한다. 이런 조건들을 주위온도 구간별로 확보하여, 동작 제어 프로그램을 설정한다.

그리고 음용수관 결빙 방지를 위해 주위 온도에 따라 주위온도 SET(ex. A 조건 : 10도씨 ≤≤ Te < 13 도씨 제어시간 3분, B 조건 : 13℃ ≤≤ Te < 16 도씨 제어시간 5분)에서 주위온도 센서가 13.5 도씨 인지 시 B조건에 따라 동작시간 제어가 되지만 실제 주위 온도가 12.5 도씨 일 경우 주위 열침입 부하 차이로 인해 증발기(171) 온도가 0도씨 미만에 도달하여 일정 시간 이상으로 유지 시(ex. 증발기(171) 온도 0도씨 미만 30초 이상) 설정 시간인 냉각 동작 5분을 유지하지 않고 즉시 중지하고 휴지 모드로 진입한다.

이러한 구성을 가진 본 발명의 제1 실시예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 방법에 관하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 방법의 동작 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 증발기 온도 감지부(110)는 상기 증발기(171)의 냉매 온도를 감지하여 출력한다.

또한, 주위 온도 감지부(120)는 증발기(171) 주위의 온도를 감지하여 출력한다(S400).

그러면, 제어부(130)가 상기 증발기(171)의 냉매 온도와 주위 온도를 수신한다(S410).

다음, 제어부(130)는 상기 증발기(171)의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 소정시간 지속되는지 판단한다(S420).

판단결과 상기 증발기(171)의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 30초 이상 지속되는 경우, 상기 제어부(130)가 상기 구동부(160)를 제어하여 냉각 동작을 중지시킨다(S430).

상기 증발기(171)의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 30초 이상 지속되지 않는 경우, 상기 제어부(130)가 메모리(140)를 참조하여 상기 주위 온도에 대응되는 냉각시간에 도달되었는지 판단한다(S440). 이때 제어부(130)는 타이머(150)를 참조하여 시간을 체크한다. 여기서 30초는 냉수가 어는 정도의 시간을 나타내며, 필요에 따라 변경이 가능하다.

냉각시간에 도달하지 않았으면, 제어부(130)는 구동부(160)를 제어하여 냉각을 시킨다.

이때, 구동부(160)는 냉각모듈을 구동하여 증발기(171)의 기체를 액체로 응축하여 냉각 동작을 지속한다(S450). 이외에도 증발기(171)가 냉매액체를 기체로 변환하면서 냉각작용을 하게 된다.

이러한 본 발명의 제1 실시예는 다양한 변형이 가능하며 이하 제2 실시예에 대하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 구성도이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치의 메모리(140)에 저장된 정보의 예를 보인 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 이중관 냉정수기의 제어 장치는, 냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈(170)을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어 장치로서, 증발기 온도 감지부(110), 냉수 온도 감지부(121), 구동부(160), 메모리(140), 타이머(150), 제어부(130)를 포함한다.

증발기 온도 감지부(110)는 상기 증발기(171)의 냉매 온도를 감지한다.

냉수 온도 감지부(121)는 냉수의 온도를 감지한다.

구동부(160)는 냉각모듈을 구동하여 증발기(171)의 기체를 액체로 응축한다.

메모리(140)는 상기 냉수 온도에 대응되는 냉각 시간을 저장한다.

타이머(150)는 시간을 체크하며, 시간의 흐름을 알 수 있다.

제어부(130)는 상기 냉매온도와 상기 냉수 온도를 수신하고, 상기 냉수 온도에 대응되는 냉각시간동안 상기 구동부(160)를 제어하여 냉각을 시킨다. 그리고, 제어부(130)는 상기 증발기(171)의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 30초 이상 지속되는 경우, 상기 구동부(160)를 제어하여 냉각 동작을 중지시키는 것을 특징으로 한다.

이러한 제2 실시예는 제1 실시예와 거의 유사하며, 주위 온도 대신에 냉수 온도를 감지하여 냉각 제어에 이용하는 점이 차이이다.

도 6은 메모리에 저장된 냉수 온도에 대응되는 냉각 시간을 저장한 예를 나타낸 도면이다.

도 6를 참조하면, 냉수 온도의 범위에 대한 냉각 시간이 도시되었다.

이러한 냉각 시간은 냉정수기의 부품이나 기타 조건에 의해 달라질 수 있으며, 실험에 의해 최적의 냉각시간을 찾아 메모리(140)에 저장한 후 사용하는 것이 바람직하다.

음용수관 안의 물 온도에 따라 증발기(171) 온도가 0도 도달 하는 시간을 실험적으로 확인한다. 냉정수기에 제어를 위한 냉수온도 감지부(121)의 냉수 온도 센서 장착부를 누수가 나지 않는 구조로 설계 후 장착하여 압축기가 최초 구동시 음용수의 물 온도가 0도에 도달하는 시간을 실험적으로 확인한다.

다양한 음용수관의 물 온도 조건에서(ex. 10도씨, 13도씨 ……) 증발기(171) 온도가 0도씨에 도달 하는 시간을 SET별로 실험적으로 측정하여 확인 후 동작 제어 프로그램을 설정한다.

음용수관 결빙 방지를 위해 음용수 관의 물 온도에 따라 물 온도 제어 SET(ex. A 조건 : 10도씨 ≤ Tw < 13 도씨 제어시간 3분, B 조건 : 13도씨 ≤ Tw < 16 도씨 제어시간 5분)에서 물 온도 센서가 13.5 도씨 인지 시 B조건에 따라 동작시간 제어가 되지만 실제 음용수 관의 물 온도가 12.5 도씨일 경우 부하 차이로 인해 증발기(171) 온도가 0도씨 미만에 도달하여 일정 시간 이상으로 유지 시(ex. 증발기 온도 0도씨 미만 30초 이상) 설정 시간인 냉각 동작 5분을 유지하지 않고 즉시 중지 하고 휴지 모드로 진입한다.

본 발명의 실시 예에서는, 냉수 생성관 내의 물이 얼지 않도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는, 응축기를 포함한 냉각 계통을 효율적으로 가동하여 에너지를 절약할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (2)

1. 냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어장치에 있어서,
   상기 증발기의 입구 또는 출구 온도센서가 각각 고정 브라켓에 의해 증발기 내부에 냉매 흐름 방향을 따라 장착되어 냉매 온도를 직접 감지하는 증발기 온도 감지부;
   구간에 따른 편차가 2도 이상 되지 않고, 외부 공기의 유동 유무에 큰 영향이 없는 위치에서 냉정수기의 주위 온도를 감지하는 주위 온도 감지부;
   상기 냉각모듈을 구동하는 구동부;
   상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는 냉각 시간을 저장하는 메모리;
   상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는 냉각 시간을 체크하기 위한 타이머;
   상기 증발기 온도 감지부에서 감지한 냉매온도와 상기 주위 온도 감지부에서 감지한 주위 온도를 수신하고, 상기 주위 온도에 대응되는 냉각시간 동안 상기 구동부를 제어하여 냉각동작을 시키는 제어부를 포함하고,
   상기 제어부는 상기 증발기의 냉매 온도가 상기 주위 온도에 의한 열침입 부하 차이로 인해 섭씨 0도 이하로 소정시간 이상 지속되는 경우, 상기 구동부를 제어하여 상기 냉각동작을 중지시키는 것을 특징으로 하는 이중관 냉정수기의 제어 장치.
2. 냉수가 흐르는 내관과 냉매가 흐르는 증발기인 외관으로 이루어지는 이중관과 상기 냉매를 냉각시키는 냉각모듈을 구비하는 이중관 냉정수기의 제어 방법으로서,
   제어부가 상기 증발기의 입구 또는 출구 온도센서가 각각 고정 브라켓에 의해 증발기 내부에 냉매 흐름 방향으로 장착되어 냉매 온도를 직접 감지한 냉매 온도를 수신하는 단계;
   상기 제어부가 구간에 따른 편차가 2도 이상 되지 않고, 외부 공기의 유동 유무에 큰 영향이 없는 위치에서 냉정수기의 주위 온도를 수신하는 단계;
   상기 제어부가 상기 주위 온도 조건에 따라 상기 증발기 온도가 섭씨 0도에 도달하는에 냉각시간 동안 구동부를 제어하여 냉각동작을 시키는 단계를 포함하고,
   상기 제어부가 상기 증발기의 냉매 온도가 상기 주위 온도에 의한 열침입 부하 차이로 인해 섭씨 0도 이하로 소정시간 이상 지속되는 지 판단하는 단계;
   상기 증발기의 냉매 온도가 섭씨 0도 이하로 소정시간 지속되는 경우, 상기 제어부가 상기 구동부를 제어하여 상기 냉각동작을 중지시키는 단계를 더 포함하는 이중관 냉정수기의 제어 방법.

Images